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权威学术杂志《柳叶刀》曾刊登过我国科学家钟南山先生的文章，指出在我国因吸烟和固体燃料燃烧导致的可吸入颗粒物污染，将在2003-2033年间导致6500万人死于慢性肺病，1800万人死于肺癌；而权威学术杂志《新英格兰医学杂志》也曾发表过美国的数字，PM2.5的浓度减少10 μg/m3，预期寿命提高约0.61±0.20年。2010年美国环保部发表的《颗粒物的综合科学研究》，阐述了颗粒物浓度与多种疾病的关联，其中包括：呼吸道刺激、咳嗽、呼吸困难、肺功能下降、哮喘加重、慢性支气管炎、非致命性心脏病发作和某些癌症。在全球致死疾病因素的排名中，空气污染相关的疾病排在第8位，而在我国则排在第4位。清华大学研究人员报道了2013年北京雾霾中的微生物组成，其中也存在引起多种疾病感染的微生物。雾霾引起的呼吸道刺激症状，还被一些人形象地称为“北京咳嗽” 。在雾霾天，与雾霾相关的呼吸系统疾病门诊病例显着增加。
虽然有多种研究表明空气污染与疾病的发生相关，但是正如荷兰乌德勒支大学的B. Brunekreef教授所言：到目前为止，我们一直无法找到一个或几个确定的组分是细颗粒物污染中对健康造成主要影响的，也没有充足的证据证明某种具体的成分的浓度对健康是无害的。